水利施工軟土地基施工技術淺析

1、<p>　　水利施工軟土地基施工技術淺析</p><p>　　摘要：水利工程一般靠近大江大河，施工工地區(qū)域內的土壤一般比較松軟，無法承擔水泥等工程設施的重量。為了保證水利工程的施工質量，就需要對施工區(qū)域的軟土地基進行處理。鑒于此，筆者探討了一些常用的軟土地基施工技術以及處理方法。 </p><p>　　關鍵詞：軟土地基；處理方法；施工技術 </p><p>

2、;　　中圖分類號： TU471 文獻標識碼： A </p><p>　　進入改革開放以來，為了振興農業(yè)，我國逐步完善了水利工程等基礎設施。但在一些水利工程建設過程中，往往會出現軟土地基的處理問題，這就需要一些特殊的施工技術予以解決，下面就對一些常用的方法進行分析討論。 </p><p>　　1.軟土地基的特點 </p><p><b>　　1.1承壓能力差

3、 </b></p><p>　　軟土地基在我國的分布比較廣泛，尤其是在面積廣袤的黃土高原，幾乎覆蓋著一層厚厚的軟土（黃土）層。在這些地區(qū)進行水利工程施工時，就必須對軟土地基進行處理。例如黃河流域最大的水利水電工程---小浪底水利水電工程在建設時，軟土地基的處理便是非常重要的施工步驟。而之所以要對軟土地基進行預先處理，其原因就在于相對于一般的地基，軟土地基由于內部多疏松的孔洞，且儲水性能差，在大多數情況

4、下均為干燥的顆粒。這樣一來，當在上面建筑比較高大的建筑物時，就很容易導致施工區(qū)土層向下塌陷，使得地面發(fā)生不規(guī)則的沉降，從而引起上部建筑物發(fā)生傾斜甚至倒塌。故而，在未對其進行處理前，是難以進行施工建設的?？偠灾?，承載能力差，是軟土地基需要進行預處理的根本原因之一。 </p><p>　　1.2流動性強，穩(wěn)定性差 </p><p>　　根據一項科學研究，在典型的軟土土層中，經過化學物理分析，

5、發(fā)現細砂的含有率為百分之六十九，細石的含有率為百分之十三，這兩種物質的總含量達到了百分之八十二。而這兩種物質之間的粘著性很差，且對一些黏性物質的吸附性也比較弱。因此，以這兩種成分為主的軟土地基，其流動性就比較強，穩(wěn)定性也就比較差。若未經處理或者處理不充分，即便是經過比較短的時間，上方的建筑物也會發(fā)生不規(guī)則的沉降，或者引起局部沉坑，使建筑物倒塌的風險加大，嚴重威脅水利設施的安全性。例如，南美洲國家巴拉圭政府在巴拉圭河上建筑蓄水大壩時，因對

6、軟土地基的處理不到位，使得建成僅僅1年的大壩發(fā)生不規(guī)則沉降而出現裂縫，從而被夏季洪水徹底沖垮，造成了該國極大地生命財產損失。前事不忘，后事之師，我國一定要吸取教訓，在處理軟土地基時務必要盡可能地消除其流動性，增強其穩(wěn)定性。 </p><p>　　1.3土質情況較差，透水性強 </p><p>　　所謂土質情況，是指地基施工區(qū)土壤的化學性質與生物性質。雖然并非要在水利工程施工區(qū)種植莊稼，但土

7、質情況也是很重要的一項指標。例如，當地基施工區(qū)土質偏酸性時，就很容易腐蝕地基；當地基施工區(qū)微生物活動旺盛時，同樣會影響水泥樁的硬度。然而，由于軟土地區(qū)土壤疏松，且能吸附酸性物質，導致其酸性較強，微生物活動也比較旺盛。這樣一來，相對于水利施工來說，土質就變得不適合施工建設了。而且，由于軟土地基疏松多孔，造成其透水性很好，而透水性強的土壤很容易出現瞬間粘結的情況，導致地面發(fā)生不規(guī)則沉降，從而損壞水利工程建筑物。 </p>&l

8、t;p>　　2. 水利工程施工軟土地基施工技術探析 </p><p>　　針對軟土地基的各種特點，為了使其滿足水利工程的施工，在工程上也有一套應對辦法。具體來講，一般使用比較廣泛的軟土地基處理方法有地基土層的置換法、粉噴樁加固法和塑料排水板法等。下面對這幾種方法進行比較詳細的介紹。 </p><p>　　2.1地基表層的處理 </p><p>　　軟土地基處理

9、的第一步，是地基表層的處理。我們知道，水利工程施工區(qū)一般靠近河流，地面遍布大大小小的溝壑、密密麻麻的雜草以及各種各樣的雜物。在對軟土地基進行深度處理之前，必須對這些表層雜物進行預先處理。具體處理方法為：針對大大小小的溝壑，用填平法或者壓平法處理，但是如果需要對軟土地基進行地基土層置換法處理時，則就不需要再進行天平或者壓平處理了；對各種雜草，一般用噴灑除草劑或者直接焚燒的方式來處理；而對石塊等雜物，則揀去即可。在對表層處理合格后，方能進行

10、下一步的施工。 </p><p>　　2.2地基土層的置換法 </p><p>　　水利施工中，應用換填處置方式處理軟土地基，通過應用施工機械設施將原軟土地基全面挖出，并換填滿足施工標準無侵蝕作用壓縮散性材料。該類材料通常包含中砂、碎石材料以及卵石等，這類材料的總體性能比軟土要好得多，基本上能夠滿足施工要求。不過，在置換完畢后，還必須進行后續(xù)處理。其具體處理方法如下：首先將填充的材料進行充

11、水，以擠壓材料內部的空隙，注意水量適中，不宜過多；然后，用打夯機對地基進行夯實處理，確保土層的硬度、密度符合要求。需要強調的是，應確保換填土為三層，即布設為砂與砂墊層、碎石以及礦渣墊層，還有灰土及素土層。應用該處理技術階段中，應依據現實需求優(yōu)選墊層用料，進而發(fā)揮全面保護效用。選擇階段中，無論應用何類材料，均應確保強化地基抗剪性能，令其壓縮性良好下降，進而提升承載水平。 </p><p>　　2.3粉噴樁加固法 &

12、lt;/p><p>　　粉噴樁加固法同樣是常用的軟土地基施工方法。在上一世紀六十七十年代，粉噴樁加固法便在美國密西西比河水力資源梯級開發(fā)中得到非常廣泛的應用。同樣，在我國龍灘水利工程的施工建設中，也部分用到了此種地基加固法，且效果較好。這種方法的具體的施工方法為：準備好若干根（根據工程量來決定使用量）鋼筋加固水泥樁，安照施工圖紙均勻排列；然后用壓縮空氣打夯機，將水泥樁一一打入軟土地基中，并在加固的深層軟土中強制原位攪

13、拌壓縮，吸收周圍的水分，形成具有一定強度的水泥樁。經過這種處理方法的軟土地基，基本上能夠滿足一般水利工程的施工需要。 </p><p>　　2.4塑料排水板法 </p><p>　　塑板排水板法是既古老又年輕的軟土地基施工技術。所謂古老，指的是在我國歷史上最為著名的水利工程——都江堰的施工過程中，便使用到了這種軟土地基施工方法，顯示了我國古代勞動人民高超的建筑技術；而所謂年輕，是指現代的塑

14、料排水板法應用高強度的工程塑料管（板）代替了都江堰施工時所使用的竹筒，且加上其他的后續(xù)處理技術所構成的技術體系。其具體施工方法為：將由芯體和濾套組成的復合體，插入軟土地基中，從而在土層內形成人為的排水通道；在排水通道均勻地插入到軟土土層后，緩慢地向排水管中注水。利用水的流動性將軟土層固結，從而達到軟土地基加固的目的。不過，在注水完成后，還需要用壓路機進行反復碾壓，以保證處理效果。 </p><p>　　3.對上述

15、處理方法的評價 </p><p>　　地基土層置換法可以說是最常見的軟土地基施工方法，也是最有效的方法之一。在很多大型水利工程的施工中，這種方法應用非常廣泛，且處理效果也非常好。但是，由于土層置換法需要購買新的土料，因此會使施工投資大幅度地升高。與此同時，由于還需要將原土層挖出，需要耗費大量的時間，使得施工工期延長。粉噴樁加固法的應用同樣廣泛，但它的加固原理并不是針對軟土土層本身，而是引入水泥樁來達到增加承載能力

16、的目的。雖然這種施工技術施工工藝簡單，但經檢驗，其加固能力只能提高到原來的一倍左右，所起到的加固效果比較有限，因此只能在較小型的水利工程中應用。而塑料排水板法克服了上述兩種方法的缺點，既不需要購買新的土層，同時又能大幅度地增強其承載能力，因此其應用范圍非常廣闊。 </p><p><b>　　結束語 </b></p><p>　　除此之外，大型夯機打夯法也是常用的軟土

17、地基施工方法。它主要憑借成噸重的大型重錘，對軟土地基進行反復夯擊，以達到土層加固、致密的目的。這種施工技術也能收到很好的加固效果，不過對施工機械的要求比較高。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]任雪柏，楊鍇．淺談高速公路工程軟土地基處理施工技術．建筑與裝飾,2011,(10). </p><p>